#include <iostream>
// #include <assert.h>  --C写法
#include <cassert>
#include <cstring>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cerrno>

#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>

using namespace std;

int main()
{
    // 创建管道，打开输入端输出端
    int fds[2];
    int ret = pipe(fds);
    assert(ret == 0);

    // 创建子进程
    pid_t id = fork();
    assert(id >= 0);

    if (id == 0)
    {
        // 子进程，通信，写入
        close(fds[0]); // 关闭读取端

        const char *msg = "我是子进程，正在写入数据";
        int cnt = 1;
        while (true)
        {
            // 子进程一直写入
            char buffer[1024];
            
            // int snprintf(char *str, size_t size, const char *format, ...);
            // 格式化输出到str中，至多size字节——面向字节流
            snprintf(buffer, sizeof buffer, "子进程->父进程：my pid is %d, %s, -> %d", getpid(), msg, cnt++);
            // ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);
            // 将buf中的count字节的数据写入到fd所指向的文件中——面向字节流
            write(fds[1], buffer, strlen(buffer));
            // b. 写入端写满后，如果读端没有读，再写，写端机会阻塞，等待读端读取
            // cout << "count: " << cnt << endl;

            // sleep(1);
        }
        close(fds[1]);// 子进程关闭写入端
        cout << "子进程关闭写入端" << endl;
        // sleep(1000);
        //
        exit(0);
    }

    // 父进程，通信，读取
    close(fds[1]);// 关闭写入端
    while(true)
    {
        // sleep(5);
        // 父进程一直读取
        char buffer[1024];
        // ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);
        cout << "父进程开始读取数据" << endl;
        // a. 若管道中没有了数据，但读端在读数据，默认会阻塞当前正在读的进程
        ssize_t n = read(fds[0], buffer, sizeof(buffer) - 1);
        cout << "父进程结束读取数据" << endl;
        if(n > 0)
        {
            buffer[n] = 0;
            cout << "process id: " << getpid() << " -> get message: " << buffer << endl << endl;
        }
        else if(n == 0)
        {
            // c. 写端关闭，读端就读到文件结尾
            cout << "read: 0" << endl;
            break;
        }
        else
        {
            // 读取失败
            cout << "read error: " << errno << " -> " << strerror(errno) << endl;
            break;
        }
        // d. 读端关闭，OS发送信号给写进程，终止写端
        // break;
    }
    close(fds[0]);
    cout << "父进程关闭读端" << endl;
    // 回收子进程
    int status = 0;
    ret = waitpid(id, &status, 0); // 阻塞式等待
    assert(ret == id);
    cout << "exid sig: " << (status & 0x7f) << " exit code: " << ((status >> 8) & 0xff) << endl;

    // cout << "fds[0]: " << fds[0] << endl;
    // cout << "fds[1]: " << fds[1] << endl;

    return 0;
}